摘要：针对舰艇管路系统抗冲击的特殊要求,设计一种容量大、能量吸收率高的新型阻尼器,根据新型阻尼器结构的几何特征用数学的方法推导其力学模型,并由跌落试验进行验证。该力学模型中的参数由数值模拟阻尼力假定为常数的新型阻尼器和跌落台构成的单自由度系统确定,通过对新型阻尼器的跌落试验选用三个不同冲击速度时的阻尼力-速度曲线对模型参数已知的力学模型进行验证。将试验测得地阻尼力-速度曲线与该力学模型理论预测地阻尼力-速度曲线比较发现,二者吻合得很好,从而验证了该力学模型的可靠性。

摘要：为研究冲击载荷作用下液压支架的力传递特性,利用ADAMS仿真软件建立了液压支架的多体动力学模型。模型中将液压支架的立柱液压缸、平衡液压缸、顶梁、前连杆、后连杆以及掩护梁等效为弹性体,用预载荷模拟正常工作条件下的静载荷,用阶跃载荷模拟基本顶断裂或垮塌时对支架的冲击力。基于此数值仿真模型,计算分析了冲击载荷作用于顶梁不同位置时液压支架各铰接点的力传递系数和各铰接点力对冲击载荷作用位置的敏感度。结果表明:冲击载荷作用位置对液压支架各铰接点力传递特性的影响不同,各铰接点对冲击载荷作用位置的敏感度也不相同。这些计算结果对于液压支架的自适应控制和等强度设计具有重要意义。

摘要：神经电极表面涂层对电极性能有重要影响,其中沉积工艺是重要的影响参量.本文着重考察涂层沉积工艺对其电学性能的影响,并对最佳沉积工艺所得涂层的抗磨损性能进行研究.具体而言,在控制沉积过程中电极通过电荷量相当的前提下,比较3种聚苯胺电化学沉积方法的优劣.结果显示:相比裸电极,循环伏安沉积电极阻抗降低了29.7%,CV面积增加了4.05倍;恒电流沉积电极阻抗降低了39.8%,CV面积增加了5.4倍;恒电位沉积电极阻抗降低了4.3%,CV面积增加了4.9倍,恒电流法效果最佳.较低的阻抗及较大的CV面积意味着较好的电学性能.在此标准下,恒电流沉积时间为600~700 s时,沉积效果较好.为考察聚苯胺涂层磨损后对电极性能改善效果的影响,设计了一种模拟体内磨损装置进行相关试验.结果显示:磨损过程中涂层的电学性能改善效果逐渐下降,经4 h磨损后,修饰电极的阻抗值甚至高于裸电极阻抗.因此,在对导电涂层的评估中,其抗磨损性能应引起重视.

摘要：为了揭示周期结构中纵向波和弯曲波的耦合作用,设计了对称和非对称周期结构。考虑子结构中的纵向和弯曲耦合运动,利用导纳法和传递矩阵法,得到了周期单元的传递方程。由于结构中存在多种波的耦合作用,在求解周期单元的传播系数时将出现变态矩阵,采用波型分组法,求得了周期结构中多种波型的传播系数。推导了半无限长和有限长周期结构在纵向力、横向力和弯矩作用下的动态响应。数值计算结果表明,对称周期结构中纵向波和弯曲波的带隙结构相互独立;非对称周期结构中纵向波和弯曲波的耦合明显改变了两种波的带隙结构,只有在两种波阻带重叠的频段内结构上的振动响应才存在衰减。

摘要：针对传统相似性方法在提取健康指标和相似性匹配上存在的不足,提出结合自编码器神经网络的基于多时间尺度健康指标相似性的预测方法(AE MTS-HI).采用自编码器从状态监测数据中提取表征发动机退化状态的健康指标,降低提取过程非线性信息的损失.将测试退化轨迹长度的波动纳入考量,针对性地设计多时间尺度的健康指标进行相似性匹配.这不仅可以克服单一时间尺度匹配导致的精度限制,而且可以提高预测的鲁棒性.在涡扇发动机的公开数据集上验证所提方法的性能.结果表明,利用该方法能够显著提升剩余使用寿命(RUL)的预测精度,为预知维护提供有力支撑.

摘要：提出利用压电叠堆作砧骨激励式人工中耳的振子,并利用中耳-压电叠堆耦合力学模型对该压电叠堆振子进行辅助设计。该模型基于一无任何听力损伤病史的成年志愿者的左耳,利用CT扫描和逆向成型技术建成。其可靠性通过与实验对比加以验证。最终设计的压电振子只需要10.5 V的有效驱动电压,便可以对镫骨激起相当于鼓膜处90dB声压激励的振幅。该振子在频率为1 kHz的单伏电压驱动工况下,能耗仅为0.03 mW,满足人工中耳低电压、低能耗的要求。

摘要：基于Flugge理论,建立薄壁均质常曲率曲梁面内运动6阶微分控制方程,得到曲梁频散特性曲线与6种波轴向位移和径向位移的比值,推导位移内力响应表达式及物理域和波数域的变换矩阵。利用波的传递和反射矩阵对曲梁及半无限长直梁耦合时的能量传递系数与反射系数进行求解分析。对半无限长直梁中给定的拉伸波或弯曲波入射,得到与频率、曲率半径及伸展角度相关的各种波传递和反射的能量系数表达式。数值结果表明,纵波与弯曲波在经过曲梁结构之后发生波形转换,研究能量传递与反射系数随频率、伸展角度,曲梁曲率半径和截面尺寸比的变化。结果表明,无限长直梁和曲梁耦合系统中,低频时,经过曲梁反射及传递后的弯曲波与纵波会相互转化;高频时弯曲波与纵波内能无散射地通过曲梁进行传播。为改善高频时曲梁中能量衰减效果,在曲梁结构中插入单个、多个中间支撑或阻振质量块时的能量传递和反射系数。结果表明,阻振质量块能很好地阻止高频时曲梁中能量的传递,对周期分布的多个阻振质量块,能量传递系数随频率的变化存在周期结构的阻带特征。这些研究结果可为曲梁结构的设计提供定性的理论基础。

摘要：结合较高精度和可靠性的旋翼刚柔耦合动力学模型和旋翼自由尾迹空气动力学模型,建立包含主动控制后缘襟翼(Active control trailing edge flap,ACF)的旋翼桨涡干扰气弹耦合分析模型,开展基于ACF主动控制技术的旋翼桨毂振动载荷控制。分析旋翼前进比、ACF控制频率和初始相位对桨毂振动载荷控制效果的影响,得到桨涡干扰情况下ACF对旋翼桨毂载荷的振动控制机理,仿真分析表明,在前进比为0.15时,3倍频的ACF最佳控制相位为300°,4倍频的ACF最佳控制相位为270°,前进比为0.12时,4倍频的ACF最佳控制相位变为190°。研究得到ACF控制规律如下:ACF在桨盘50°~80°方位为最小正偏角时可以有效降低桨毂振动载荷;而当ACF在桨盘50°~80°方位为最大正偏角时不利于桨毂振动载荷的控制。基于此控制规律,在ACF旋翼风洞试验台上开展ACF开环控制的验证试验。结果表明,试验数据与仿真计算规律相吻合,提出的ACF控制策略对前进比为0.12和0.15的来流工况下的旋翼桨毂振动载荷均可实现有效降低。

摘要：发射箱在机械加工过程中受到不同频率的激励,致使结构产生机械振动,影响加工质量。为研制发射箱柔性打磨装备,文中针对某型号复合材料发射箱进行动力学分析及装夹方式设计。通过有限元法建立发射箱动力学模型,计算得到部件固有特性,并通过模态试验修正有限元模型参数。研究不同工装方式对发射箱结构刚度的影响,通过数值计算模拟工况激励下发射箱工装系统的动力学响应,为提升柔性打磨装备性能、提高加工精度提供保障。

摘要：[目的]旨在抑制转子叶梢间隙流动,解决其给泵喷推进器水动力性能和非定常激振力带来的问题。[方法]以某型前置定子式泵喷推进器为对象,采用环状柔性密封结构与转子端环配合的方法,研究其抑制转子叶梢的间隙流动的有效性。通过保持导管结构近似刚性固定,测得推进器转子的推力和扭矩,给出转子的敞水效率,在高功率频闪仪的辅助下,观察记录各设计工况下的空化初生点,计算绘制出推进器的空化初生特性曲线。针对有/无间隙的推进器模型,在空化/非空化状态下通过试验测得转子轴的振动加速度,以此评估间隙消除对轴系振动的影响。[结果]结果显示:带有柔性密封结构的泵喷推进器,其转子的推力和扭矩显著提升,也使得转子敞水效率在中低进速系数下得到显著提升,且在设计点附近基本保持不变,在较高进速系数下略有下降;在设计点附近一段很宽的进速系数(0.85<J<1.40)下,无间隙泵喷推进器的空化性能更优;与有间隙泵喷推进器相比,装有无间隙泵喷推进器的轴系,其轴向振动加速度幅值在大多数特征频率处都显著降低。[结论]研究结果表明,采用柔性密封结构来抑制叶顶间隙流动,对于提高中低进速系数下的转子敞水效率、优化设计点处的空化性能以及抑制推进器的轴系振动等具有积极作用。